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中兴通讯CDMA解决方案助运营商降低TCO

引言

   盈利是企业赖以生存和发展的根本。在现阶段经济全球化的背景下,无论是发达国家还是发展中国家的通讯运营商无一不遇到盈利的挑战

              

1 成熟市场和新兴市场用户数量及ARPU值分析

   如图1所示,成熟市场用户增长缓慢,新兴市场ARPUAverage Revenue Per User)值下滑。同时,经济危机的负面影响使得运营商更加关注省钱以增加现金流,更加重视TCOTotal cost of ownership),更乐于选择低TCO的产品及配套方案。因此如何让整体解决方案帮助CDMA运营商全面降低TCO,就成为我们关注和努力的焦点。

网络TCO分析

   要降低TCO,首先需了解其组成。网络TCO由两部分组成:资本性支出(CAPEX)及运营性支出(OPEX),二者又可以进一步细分,CAPEX分为购买成本和建网成本,OPEX分为运营成本和维护成本。

                 

2 网络TCO构成

   图2显示了每部分成本由哪些项目组成及其占总体TCO的比例。不难看出,OPEX占总体TCO的大部分,而运营成本又是OPEX中的主要部分,它主要包括能耗、站点租赁费用及传输租赁费用等。

中兴通讯CDMA SDRTCO整体解决方案

   从网络规划到网络建设、网络运维直至扩容及演进(见图3),我们始终将降低TCO的理念及举措贯穿于网络的整个生命周期。

                 

3 网络阶段划分

网络规划阶段

   在网络规划阶段降低TCO,最有效的方式为,在满足网络覆盖区域及网络容量的前提下,通过更优化的方案,减少建设网络所需要的站点,从而降低整体成本。根据应用场景主要分两种情况考虑:密集城区/城区为容量受限,可以通过大容量基站来减少站点;郊区/农场为覆盖受限,覆盖范围大的基站,能获得不错的效果。

1 网规阶段降TCO(减少站点)方法一览表

容量受限场景

覆盖受限场景

技术优势

减少站点比例

技术优势

减少站点比例

容量大,单站支持最大48载扇

同传统支持24载扇基站相比,可节省50%站点。

更高的发射功率

发射功率从20W提高至40W能节省33%站点。

新一代语音编码技术4GV

节省30%站点

高增益天线

换用高增益天线能节省28%站点。

小区分裂技术

3扇区分裂为6扇区可使小区容量最多增加70%,从而节省40%站点。

基带和射频分离,射频模块可安装在塔上

50铁塔为例,可节省2dB馈线损耗,相同机顶发射功率情况下,节省40%的站点。

4接收分集技术

有效降低终端功耗,节省40%站点。

更高的反向接收灵敏度

提高4dB能节省37%的站点。

   注:以上数值都是在一定的网规链路预算参数条件下得出的。

网络建设阶段

   在网络建设阶段,站点获取费用、站点工程费用、运输费用及安装费用构成CAPEX的主要支出。因此在该阶段,我们主要聚焦以上四点,寻找降低TCO的办法。

2 网络建设阶段节省CAPEX一览表

 

室内场景

室外场景

站点获取费用

可靠墙安装,基带单元可放到标准19英寸机架中,零占地。

一体化室外柜内置电源、传输等设备,省方舱。

站点工程费用

基带单元可放到已有的标准19英寸机架中,射频单元上塔,节省近100%的室内工程费用。

一体化室外柜省方舱等工程费用。

运输费用

SDR基站体积小,重量轻;模插入机架内整体运输;可降低30%~50%的运输费用。

安装费用

SDR基站体积小,重量轻,可省近一半的安装作业费用和人力费用。

   此外,我们还提供更有竞争优势和节省费用的配套方案。传统基站配套方案采用铁塔、机房/方舱(放置BTS,电源和传输等设备)、油机、油箱分开建设的方式,需要占用较多的土地面积,而改进型基站配套方案中我们采用室外一体化基站,外加以下外设配套方案:

Ø   H型水泥杆,天线安装在水泥杆顶部,设备安装在H型框架中,可替代铁塔,前提条件是水泥杆可以方便地从本地获取;

Ø   方舱置于铁塔下方,节约方舱占地空间;

Ø   一体化油机(油箱直接内置在油机下面),节约油箱的占地面积和建设成本,适合对油箱容积要求不高的客户采用。

网络运营与维护

网络运维占TCO的比重最大,我们着重从五个方面来降低网络运维费用:机房租赁、传输、节省电力、绿色能源和网络维护。

Ø   节省机房租赁费用

前文提到,SDR基站室内可靠墙安装,基带单元如果放到标准19英寸机架中就零占地;SDR室外基站内置电源、传输等设备,省方舱。以室内应用作一简单对比计算如下:

3 机房租赁成本对比计算

 

Traditional

BBU+RRU

Rent of Equipment Room

$ 1,000/Mon.

$ 500/ Mon.

Rent of Rooftop and Pole

$ 50/Mon.

$ 50/Mon.

   假设某网络中有100个基站,若采用SDR分布式基站(即BBU+RRU),一年下来光机房租赁费用就能省下600000美元。

Ø   节省传输租赁费用

   采用SDR解决方案还能大幅提高传输效率。以E1传输效率为例,业界平均水平为180/E1,而采用中兴专利压缩技术,可支持244/E1,后续采用高效压缩技术还能将此水平提高到290/E1

   SDR基站还支持混合传输,即BTSBSC之间可同时支持E1/T1FE传输。FE租赁费用低廉,这样就能使局方更加灵活地根据自身传输资源来选择合适的方式。用一案例作对比计算如下:


4 传输租赁成本对比计算

Typical 1x+EVDO BTS

TDM transmission

Hybrid transmission

Bandwidth Rental

4E1

1E1 + 6M

Rental Fee

$2000 /E1 /month

$2000 /E1 /month

$100 /M /month

Rental Cost per year

4 * 2000 * 12 = $96,000

1 * 2000 * 12 + 6 * 100 * 12= $31,200

   由此案例可看出,采用混合传输方式能比单纯E1传输节省超过百分之六十的费用。

Ø   节省电力

   我们采用了一系列业界领先技术节省电力:高效的功放技术;大容量的射频系统降低单扇区射频链路功耗;载频自动关断技术根据基站业务量的变化调整基站输出的载波数,降低基站功率开销;SDR室外站采用热交换器替代空调,免去空调的功耗;采用机房温度自动控制系统控系统,可单独使用,也可与空调结合,实现基站的实质性节电和全天候下的基站环境调节;以室外站型为例,对比计算如下,假设1000个站点,电费按照0.2$/KWH估算,使用SDR基站,每年能省下上百万美元的电费。

5 SDR室外方案与传统室外方案功耗对比计算

Power Consumption

Traditional Outdoor

Outdoor RF Unit In Cabinet

Outdoor RF Unit

On Tower

BTS S444)(W

1000

990

800

Air Conditioner(W)

850

0

0

Heat ExchangerW

0

50

50

OthersW

150

100

100

Total (W)

1990

1140

950

Cost Saving($)

1000Sites/Year)

-

-1.49Mil

-1.82Mil

Ø   开辟新能源

   提供太阳能、风能、风光互补及生物柴油等新能源方案。以风光互补为例,资源互补,降低系统造价;安装独立简便,无需引入市电,适合边远地区快速建站的需求;只需一次性投入,维护成本低,长期受益;完全采用可再生的自然能源,符合节能减排的大趋势。

Ø   节省网络维护费用

   我们开发了一系列维护工具,节省时间及人力,从而帮助运营商节省维护费用。以CDTCall Detail Trace)工具为例,可以36524小时实时跟踪系统中所有用户在接入系统中的重要信息,从而改变了原有的故障处理方式。

网络扩容及演进

   单个SDR宏基站支持48载扇,单个射频模块最多支持81扇,SDR基站在容量方面的优势使得扩容的成本变得更低。

   同时,SDR基站支持EV-DO Rev.B,后续演进至EV-DO Rev.B Phase2,也只需要更换信道板和升级软件。SDR基站还支持CDMA/LTE双模,仅需添加LTE信道板,根据频段情况更换CDMA射频模块为双模射频模块或添加LTE射频模块就能实现,能最大程度上保护运营商现有投资,更有利于CDMA运营商以最短的时间,最低的投入和最小的风险抓住无线宽带市场高速发展的机遇。

小结

   以客户需求为中心,以项目的生命周期为脉络,中兴CDMA SDR整体解决方案可为客户提供定制化的低TCO解决方案。在网络规划阶段采用一系列的增强容量和覆盖技术来节省站点数目;在网络建设阶段为局方在站点获取、站点工程、运输及安装等方面大幅降低费用开销;在网络运维阶段,分别从机房租赁、传输、功耗、绿色能源和维护服务等方面降低OPEX;在网络扩容及演进阶段提供了灵活、便捷、低成本的扩容/演进方案,保护运营商的长期投资,中兴CDMA SDR整体解决方案恰是运营商的最佳选择。


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